宣文博，李慧，刘忠义，孙业广，侯恺

（1.国网天津市电力公司，天津市 河北区 300010；2.天津大学智能电网教育部重点实验室，天津市 南开区 300072）

0 引言

目前，全球能源生产和消费正悄然发生变化，以风力发电和光伏发电为代表的清洁能源占比逐年增加[1]，可再生能源已成为全球能源产业发展的重点领域。“十三五”期间，我国风力发电新增0.79亿kW以上，太阳能发电新增0.68亿kW以上[2]。2020年全国风电装机达到2.1亿kW。

而随着风、光等可再生能源发电大规模接入电网以及清洁化利用能源理念的不断深入，电力系统正经历着由主动可调、可控的化石能源发电向风、光等被动可再生能源发电转换的过程[3-4]。同时，新能源的消纳问题日益凸显，弃风弃光甚至弃核现象严重[5-9]。2016年，全国弃风和弃光电量分别达到497亿和74亿kW·h，较2015年分别增加了46.6%和85%。2017年，弃风、弃光现象有所好转，但仍然不容乐观。弃风电量419亿kW·h，弃光电量73亿kW·h。

为解决这些问题，国家出台了一系列政策，明确了新能源大规模发展的方向，同时一系列提升消纳能力的改造工程被提出[10]。因此，探索新能源发展与源荷匹配的特性、新能源消纳能力的量化以及新能源消纳能力的提升是必需的[11]。

利用虚拟电厂的概念，能够对新能源的消纳能力进行有效提升。虚拟电厂的概念最早由Shimon在1997年提出[12]。文献[13]将虚拟电厂定义为在中压配电网中大量分散的分布式能源的集合。

为适应能源供需格局的新变化和国际能源发展的新趋势，本文瞄准某城市新能源发电应用发展方向，对新能源发电的应用场景和配置方案展开深入研究。……